Совокупность клеток и межклеточного вещества, сходных по происхождению, строению и выполняемым функциям, называют тканью. В организме человека выделяют 4 основных группы тканей: эпителиальную, соединительную, мышечную, нервную.
Эпителиальная ткань (эпителий) образует слой клеток, из которых состоят покровы тела и слизистые оболочки всех внутренних органов и полостей организма и некоторые железы. Через эпителиальную ткань происходит обмен веществ между организмом и окружающей средой. В эпителиальной ткани клетки очень близко прилегают друг к другу, межклеточного вещества мало.
Таким образом создается препятствие для проникновения микробов, вредных веществ и надежная защита лежащих под эпителием тканей. В связи с тем, что эпителий постоянно подвергается разнообразным внешним воздействиям, его клетки погибают в больших количествах и заменяются новыми. Смена клеток происходит благодаря способности эпителиальных клеток и быстрому размножению.
Различают несколько видов эпителия – кожный, кишечный, дыхательный.
К производным кожного эпителия относятся ногти и волосы. Кишечный эпителий односложный. Он образует и железы. Это, например, поджелудочная железа, печень, слюнные, потовые железы и др. Выделяемые железами ферменты расщепляют питательные вещества. Продукты расщепления питательных веществ всасываются кишечным эпителием и попадают в кровеносные сосуды. Дыхательные пути выстланы мерцательным эпителием. Его клетки имеют обращенные кнаружи подвижные реснички. С их помощью удаляются из организма попавшие с воздухом твердые частицы.
Соединительная ткань. Особенность соединительной ткани – это сильное развитие межклеточного вещества.
Основными функциями соединительной ткани являются питательная и опорная. К соединительной ткани относятся кровь, лимфа, хрящевая, костная, жировая ткани. Кровь и лимфа состоят из жидкого межклеточного вещества и плавающих в нем клеток крови. Эти ткани обеспечивают связь между организмами, перенося различные газы и вещества. Волокнистая и соединительная ткань состоит из клеток, связанных друг с другом межклеточным веществом в виде волокон. Волокна могут лежать плотно и рыхло. Волокнистая соединительная ткань имеется во всех органах. На рыхлую соединительную ткань похожа и жировая ткань. Она богата клетками, которые наполнены жиром.
В хрящевой ткани клетки крупные, межклеточное вещество упругое, плотное, содержит эластические и другие волокна. Хрящевой ткани много в суставах, между телами позвонков.
Костная ткань состоит из костных пластинок, внутри которых лежат клетки. Клетки соединены друг с другом многочисленными тонкими отростками. Костная ткань отличается твердостью.
Мышечная ткань. Эта ткань образована мышечными волокнами. В их цитоплазме находятся тончайшие нити, способные к сокращению. Выделяют гладкую и поперечно-полосатую мышечную ткань.
Поперечно-полосатой ткань называется потому, что ее волокна имеют поперечную исчерченность, представляющую собой чередование светлых и темных участков. Гладкая мышечная ткань входит в состав стенок внутренних органов (желудок, кишки, мочевой пузырь, кровеносные сосуды). Поперечно-полосатая мышечная ткань подразделяется на скелетную и сердечную. Скелетная мышечная ткань состоит из волокон вытянутой формы, достигающих в длину 10–12 см. Сердечная мышечная ткань, так же как и скелетная, имеет поперечную исчерченность. Однако, в отличие от скелетной мышцы, здесь есть специальные участки, где мышечные волокна плотно смыкаются. Благодаря такому строению сокращение одного волокна быстро передается соседним. Это обеспечивает одновременность сокращения больших участков сердечной мышцы. Сокращение мышц имеет огромное значение. Сокращение скелетных мышц обеспечивает движение тела в пространстве и перемещение одних частей по отношению к другим. За счет гладких мышц происходит сокращение внутренних органов и изменение диаметра кровеносных сосудов.
Нервная ткань. Структурной единицей нервной ткани является нервная клетка – нейрон.
Нейрон состоит из тела и отростков. Тело нейрона может быть различной формы – овальной, звездчатой, многоугольной. Нейрон имеет одно ядро, располагающееся, как правило, в центре клетки. Большинство нейронов имеют короткие, толстые, сильно ветвящиеся вблизи тела отростки и длинные (до 1,5 м), и тонкие, и ветвящиеся только на самом конце отростки. Длинные отростки нервных клеток образуют нервные волокна. Основными свойствами нейрона является способность возбуждаться и способность проводить это возбуждение по нервным волокнам. В нервной ткани эти свойства особенно хорошо выражены, хотя характерны так же для мышц и желез. Возбуждение предается по нейрону и может передаваться связанным с ним другим нейронам или мышце, вызывая ее сокращение. Значение нервной ткани, образующей нервную систему, огромно. Нервная ткань не только входит в состав организма как его часть, но и обеспечивает объединение функций всех остальных частей организма.
источник
Строение и функции клетки.
Понятие о ткани. Виды тканей.
клетка как структурная единица, обладающая свойствами живого
гистологические особенности различных видов тканей
строение клетки, ее структур, функции ядра, клеточной мембраны, цитоплазмы, органелл
жизненный цикл клетки, виды деления клеток
свойства клетки как элементарной единицы живого
ткань – определение, классификация
особенности строения и топографии эпителиальной, соединительной, мышечной и нервной тканей, их виды
функциональное значение различных видов тканей
уметь различать под микроскопом клетки и межклеточное вещество
уметь различать различные виды эпителиальной, соединительной, мышечной ткани
уметь различать в клетке ее структуры с указанием особенностей их строения и функции
уметь давать краткую морфологическую и функциональную характеристику тканей
Клетка является наименьшей структурной, обладающей всеми признаками живого.
Живое характеризует ряд свойств:
— способность к самовоспроизведению;
Совокупность этих свойств впервые обнаруживается на уровне клетки.
Клетка— это ограниченная активной мембраной, упорядоченная структурная система биополимеров. Она является микроскопическим образованием, различным по величине и форме.
Клетки были открыты и описаны более 300 лет назад. Роберт Гук наблюдал растительные клетки с помощью увеличительных линз. Наибольшего развития цитология (наука о клетке) получила после того, как Т.Шванн(1838)сформулировал клеточную теорию, объединив все существовавшие результаты исследований. В настоящее время клеточная теория базируется на основных положениях:
клетка- наименьшая единица живого;
клетки разных организмов сходны по своему строению и функции (гомологичны);
размножение клеток происходит путем деления исходной клетки.
клетки являются частью многоклеточного организма, где они объединены в ткани и органы и связаны межклеточными, гуморальными и нервными формами регуляции.
Согласно второму принципу теории клетки различных организмов, несмотря на многообразие, имеет общие принципы строения. Каждая клетка состоит из плазмолеммы(мембраны), цитоплазмы и большинство клеток – ядра.
Рассмотрим характеристики компонентов клетки.
Плазмолемма является мембранной структурой (тонкий пласт, состоящий из двойного слоя липидов, соединенных с белками) и выполняет барьерно – транспортную и рецепторную функции. Она отделяет цитоплазму клетки от внешней среды. Транспортная функция плазмолеммы осуществляется различными механизмами. Существует пассивный перенос молекул путем диффузии(ионы), осмоса (молекулы воды), активный перенос – с затратой энергии АТФ и с помощью ферментов – пермеаз(перенос АК, натрия, сахаров). Перенос более крупных молекул называется эндоцитозом. Основными разновидностями его являются фагоцитоз – перенос твердых частиц и пиноцитоз – перенос в жидких средах. Захваченные клеткой частицы погружаются, окруженные участком цитоплазмы (фагосомы и пиносомы) и сливаются с лизосомами, которые подвергают их расщеплению. Рецепторная функция плазмолеммы заключается в «узнавании» клеткой различных химических (гормоны, белки) и физических(свет, звук) факторов с помощью рецепторов, расположенных в плазмолемме (полисахариды, гликопротеиды).
Плазмолемма может образовывать яд специальных образований – микроворсинки, щеточную каемка, реснички и жгутики, а также разнообразные межклеточные контакты.
Микроворсинки – выросты цитоплазмы, ограниченные плазмолеммой (много в эпителиальных клетках кишечника, почек); увеличивают площадь клеточной поверхности.
Реснички и жгутики – выросты цитоплазмы, происхождение которых связано с центриолями, служат аппаратом движения клеток.
Межклеточные контакты – структуры плазмалеммы, обеспечивающие соединение и взаимодействие клеток (передачу ионов, молекул).
Цитоплазма состоит гиалоплазмы и расположенных в ней органелл и включений.
Гиалоплазма – внутренняя среда клетки, бесструктурное, полупрозрачное, полужидкое образование, способное менять свое ф.-х. состояние. В ее состав входит белки и ферменты, трансп. РНК, аминокислоты, полисахариды, АТФ, различные ионы. Основная функция – обеспечение химического взаимодействия расположенных в ней структур.
Органеллы делятся на мембранные и немембранные.
К мембранным относятся: эндоплазматическая сеть
К немембранным относятся: рибосомы
ЭПС – система трубочек, цистерн, вакуолей, ограниченных одной мембраной. Различают гранулярную и агранулярную ЭПС. Для гранулярной характерно наличие гранул – рибосом.
Основная функция ЭПС осуществляется в синтезе веществ и транспортировке их в различные части клетки и во внешнюю среду. В агранулярной ЭПС осуществляется синтез липидов и углеводов, а в гранулярной – белков.
Митохондрии – структуры округлой или палочковидной формы, образованные двумя мембранами (наружной и внутренней, которая образует выросты внутрь – кристы, погруженные в матрикс, в котором располагаются рибосомы, гранулы). На кристах происходит образование АТФ. Основная функция митохондрий – обеспечение клеточного дыхания и обработка АТФ, энергия которых используется для движения клеток, мышечного сокращения, процессов синтеза и секреции веществ, прохождения веществ через мембраны.
Комплекс Гольджи – множественные и единичные диктиосомы (мембранные структуры, состоящие из цистерн с расширениями, мелких транспортных везикул, крупных секреторных везикул и гранул). Комплекс Гольджи участвует в процессе секреции(белки, синтезируемые в рибосомах ЭПС, поступают в комплекс Гольджи), синтезирует полисахариды, образует лизосомы.
Лизосомы – это мелкие пузырьки размером 0.2 – 0.4 мкм, ограниченные одинарной мембраной и содержащие более 40 разнообразных ферментов, расщепляющих белки, нуклеиновые кислоты, липиды, углеводы. Функция лизосом заключается в переваривание различных веществ, поступающих извне и уничтожение стареющих или дефектных структур в самой клетке.
Рибосомы – органеллы синтеза белка образуется в ядрышке. Они состоят из двух субъединиц – малой и большой, каждая из которых построена из скрученного тяжа рибонуклеопротеида, где представлены поровну белки и рибосомная РНК. Для молодых клеток характерно наличие свободных рибосом, обеспечивающих синтез белков для самой клетки (рост). В дифференцированных клетках увеличивается число рибосом и полисом, связанных с ЭПС и обеспечивающих синтез белков «на экспорт» (секрет клетки)
Микротрубочки – полые цилиндры диметром 24 нм, состоящие из белка тубулина. Они могут постоянно образовываться в гиалоплазме, участвуя в формировании цитоскелета клетки. Входят в состав центреолей, ресничек, жгутиков, веретена деления.
Центриоли – лежат в паре, каждая состоит из микротрубочек. Располагаются перпендикулярно относительно друг друга и окружены радиально отходящими микротрубочками(центросфера)
Микрофиламенты и микрофибрилы – выполняет опорно-каркасную и сократительную функции в клетке, что обеспечивает движение клетки и перемещение в гиалоплазме органелл и включений.
Ядро выполняет в клетке важнейшие функции – хранение и передача генетической информации и обеспечение синтеза белка(образование всех видов РНК – инф., траснсп., рибосомн., синтез рибосомных белков). Структура и функции белка изменяются в течение клеточного цикла – времени существовании от деления до деления или от деления до смерти.
Ядро интерфазной клетки (неделящейся) состоит из ядерной оболочки, хроматина, ядрышка и кариоплазмы (нуклеоплазмы)
Ядерная оболочка состоит из двух мембран – наружной и внутренней. В оболочке имеются поры(комплексы), которые обеспечивают прохождение макромолекул из ядра в цитоплазму. Одной из функций ядерной оболочки является фиксация хромосом и обеспечение их пространственного положения.
Хромосомы постоянно присутствуют в ядре и хорошо видны только во время митоза. В интерфазном ядре хромосомы дисперализованы и не видны. Состоит из ДНК, белка, РНК.
ядрышко – тельце округлой формы, в котором происходит образование рибосом. Число ядрышек в разных клетках варьирует. Увеличение числа и размеров ядрышек свидетельствует о высокой интенсивности синтеза РНК и белков.
источник
Ткань – совокупность клеток и межклеточного вещества, обладающих общим строением, функцией и происхождением.
- Пограничная (наружный слой кожи, внутренний слой дыхательных путей, легких, желудка, кишечника).
- Выделение веществ (железы).
- Клетки плотно прилегают друг к другу, межклеточного вещества мало.
- Клетки очень быстро делятся, за счет этого повреждения эпителия быстро залечиваются.
- Питательная (кровь, жировая ткань)
- Опорная (кость, хрящ, соединительнотканная оболочка всех органов).
Особенность строения: межклеточного вещества очень много.
Функции: возбудимость и сократимость.
Три типа мышечной ткани | поперечно-полосатая скелетная | поперечно-полосатая сердечная | гладкая |
Входит в состав | скелетных мышц (например, мышц конечностей) | сердца | внутренних органов (желудок, кровеносные сосуды и т.п.) |
клетки | многоядерные | одноядерные | |
управление | подчиняется сознанию (иннервируется соматической нервной системой) | не подчиняется сознанию (иннервируется вегетативной нервной системой) | |
сокращается | быстро | медленно |
Функции: возбудимость и проводимость.
Основные клетки нервной ткани – нейроны – состоят из тела и отростков. Отростки бывают двух видов:
- дендриты – короткие, разветвленные, принимают возбуждение;
- аксон – длинный, неразветвленный, отдает возбуждение.
Кроме нейронов, в нервной ткани выделяют еще клетки-спутники (нейроглия), их в 10 раз больше, чем нейронов, они выполняют питательную, опорную и защитную функцию.
Аксоны могут быть покрыты белым жироподобным веществом миелином, ускоряющим проведение нервного импульса. Скопление таких аксонов образует белое вещество нервной системы. Клетки-спутники, тела нейронов и дендриты образуют серое вещество.
Установите соответствие между характеристикой ткани человека и её типом: 1) эпителиальная, 2) соединительная. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.
А) осуществляет транспорт веществ в организме
Б) выполняет функцию опоры и питания
В) образует эпидермис кожи
Г) вырабатывает антитела
Д) состоит из тесно прилегающих клеток
Е) содержит много межклеточного вещества
Выберите один, наиболее правильный вариант. Какие функции выполняют в нервной ткани клетки-спутники
1) возникновения возбуждения и его проведения по нервным волокнам
2) питательную, опорную и защитную
3) передачи нервных импульсов от нейрона к нейрону
4) постоянного обновления нервной ткани
Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания изображенной на рисунке ткани. Определите два признака, «выпадающие» из общего списка и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) способность к сократимости
2) наличие большого количества ядер
3) способность проводить водные растворы
4) способность к проведению импульсов
5) наличие хорошо развитого межклеточного вещества
1. Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Какие функции в организме человека выполняет соединительная ткань?
1) выполняет рефлекторную функцию
2) участвует в транспорте кислорода от лёгких к клеткам
3) обеспечивает постоянство состава внутренней среды
4) вырабатывает пищеварительные ферменты
5) образует подкожную жировую клетчатку
6) задерживает и удаляет частицы пыли в носовой полости
2. Выберите три особенности соединительной ткани.
1) Клетки плотно прилегают друг к другу
2) Межклеточного вещества мало
3) Хорошо развито межклеточное вещество
4) Заполняет промежутки между органами
5) Клетки разнообразны по строению и функциям
3. Выберите два признака, характеризующих особенности соединительной ткани человека. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) межклеточное вещество хорошо развито
2) клетки всегда одноядерные
3) в клетках содержится белок миозин
4) клетки содержат много митохондрий
5) ткань может быть жидкой
4. Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Соединительная ткань организма человека
1) представлена кровью, лимфой, хрящом
2) выстилает слизистые оболочки желудка, ротовой полости
3) может быть жидкой или твёрдой
4) обладает возбудимостью и проводимостью
5) имеет слабо выраженное межклеточное вещество
6) выполняет транспортную функцию
Установите соответствие между характеристикой ткани и видом ткани, обладающим этой характеристикой: 1) эпителиальная, 2) соединительная, 3) мышечная. Запишите цифры 1, 2 и 3 в правильном порядке.
А) состоит из одноядерных и многоядерных клеток
Б) бывает жидкой, твердой, эластичной
В) выстилает слизистые оболочки органов
Г) образует пищеварительные железы
Д) межклеточное вещество сильно развито
Е) обладает возбудимостью
Установите соответствие между характеристиками тканей человека и их типами: 1) мышечная, 2) соединительная. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) способна накапливать жир
Б) некоторые клетки содержат гемоглобин
В) её клетки длинные с поперечной исчерченностью
Г) обладает сократимостью и возбудимостью
Д) межклеточное вещество хорошо развито
Е) клетки одноядерные или многоядерные
Выберите три варианта. Свойствами возбудимости и сократимости обладают ткани
1) сердечная мышечная
2) железистая эпителиальная
3) гладкая мышечная
4) нервная
5) рыхлая соединительная
6) поперечнополосатая мышечная
Выберите один, наиболее правильный вариант. Изменение диаметра кровеносных сосудов происходит за счет ткани
1) эпителиальной
2) соединительной
3) гладкой мышечной
4) поперечнополосатой мышечной
1. Выберите три варианта. Поперечнополосатая мышечная ткань, в отличие от гладкой
1) состоит из многоядерных клеток
2) состоит из вытянутых клеток с овальным ядром
3) обладает большей быстротой и энергией сокращения
4) составляет основу скелетной мускулатуры
5) располагается в стенках внутренних органов
6) сокращается медленно, ритмично, непроизвольно
2. Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Каковы особенности поперечнополосатой мышечной ткани?
1) образует мышцы, расположенные в стенках внутренних органов
2) состоит из веретеновидных клеток с одним ядром
3) образует скелетные мышцы
4) состоит из длинных многоядерных клеток
5) имеет волокна с поперечной исчерченностью
6) участвует в изменении просветов кровеносных сосудов
3. Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Поперечнополосатая мышечная ткань человека
1) образует мускулатуру кровеносных сосудов
2) входит в состав языка, глотки и начального отдела пищевода
3) выполняет непроизвольные сокращения
4) имеет двигательные центры в коре головного мозга
5) регулируется соматическим отделом нервной системы
6) состоит из одиночных веретеновидных клеток
Выберите один, наиболее правильный вариант. Изменение просвета артерий происходит у человека за счет ткани
1) эпителиальной
2) соединительной
3) гладкой мышечной
4) поперечнополосатой мышечной
Выберите один, наиболее правильный вариант. Серое вещество в головном и спинном мозге человека образовано
1) телами чувствительных нейронов
2) длинными отростками двигательных нейронов
3) длинными отростками чувствительных нейронов
4) телами двигательных и вставочных нейронов
Установите соответствие между характеристиками и типами ткани человека: 1) эпителиальная, 2) соединительная, 3) нервная. Запишите цифры 1, 2 и 3 в правильном порядке.
А) обладает проводимостью
Б) выполняет функцию опоры и питания
В) образует наружный покров кожи
Г) вырабатывает антитела
Д) состоит из тесно прилегающих клеток
Е) образует серое вещество спинного мозга
Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Сердечная мышца человека характеризуется
1) наличием поперечной исчерченности
2) обилием межклеточного вещества
3) самопроизвольными ритмичными сокращениями
4) наличием веретеновидных клеток
5) многочисленными соединениями между клетками
6) отсутствием ядер в клетках
Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Гладкая мышечная ткань, в отличие от поперечнополосатой
1) состоит из многоядерных клеток
2) состоит из вытянутых клеток с овальным ядром
3) обладает большей быстротой и энергией сокращения
4) составляет основу скелетной мускулатуры
5) располагается в стенках внутренних органов
6) сокращается медленно, ритмично, непроизвольно
Установите соответствие между характеристикой ткани и ее типом: 1) эпителиальная, 2) соединительная. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.
А) межклеточное вещество практически отсутствует
Б) выполняет питательную и опорную функции
В) выстилает изнутри полости кишечника и других органов
Г) образует подкожную жировую клетчатку
Д) является компонентом (частью) внутренней среды организма
Установите соответствие между характеристиками и типами тканей человека, изображенными на рисунке. Запишите цифры 1-4 в правильном порядке.
А) состоит из многоядерных клеток
Б) обладает возбудимостью и проводимостью
В) клетки плотно прилегают друг к другу
Г) содержит эластичные волокна
Д) клетка имеет тело и отростки
Е) способна к сократимости
Установите соответствие между характеристикой ткани человека и ее типом: 1) эпителиальная, 2) соединительная.
А) состоит из плотно прилегающих друг к другу клеток
Б) содержит много межклеточного вещества
В) образует потовые железы
Г) обеспечивает транспорт газов
Д) образует поверхностный слой кожи
Е) выполняет опорную и механическую функции
Установите соответствие между характеристикой ткани человека и ее типом: 1) эпителиальная, 2) соединительная.
А) состоит из плотно прилегающих друг к другу клеток
Б) состоит из рыхло расположенных клеток
В) содержит жидкое или твердое межклеточное вещество
Г) образует ногти и волосы
Д) обеспечивает связь между органами
Установите соответствие между характеристикой ткани и ее типом: 1) эпителиальная, 2) соединительная.
А) транспорт веществ в организме
Б) плотное прилегание клеток друг к другу
В) обилие межклеточного вещества
Г) выделение ферментов и гормонов
Д) участие в образовании кожных покровов
Установите соответствие между характеристикой ткани человека и ее типом: 1) эпителиальная, 2) соединительная, 3) нервная.
А) регуляция движений тела
Б) отложение питательных веществ в запас
В) передвижение веществ в организме
Г) защита от химических воздействий
Д) выделение пота
Установите соответствие между функциями тканей и их типом: 1) эпителиальная, 2) соединительная, 3) нервная.
А) регуляция процессов жизнедеятельности
Б) отложение питательных веществ в запас
В) передвижение веществ в организме
Г) защита от механических повреждений
Д) обеспечение обмена веществ между организмом и средой
Установите соответствие между особенностью и видом мышечной ткани человека, для которого она характерна: 1) гладкая, 2) сердечная
А) образована веретеновидными клетками
Б) клетки имеют поперечную исчерченность
В) клетки одноядерные
Г) мышцы имеют высокую скорость сокращения
Установите соответствие между свойствами и тканями человека: 1) Мышечная, 2) Нервная. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.
А) проводит электрический импульс
Б) клетки способны к сокращению
В) бывает гладкой и поперечно-полосатой
Г) в клетках может быть несколько ядер
Д) в клетках строго одно ядро
Е) большинство клеток имеет множество отростков
Установите соответствие между особенностями ткани человека и её видом: 1) Эпителиальная, 2) Соединительная. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.
А) клетки плотно прилегают друг к другу
Б) клетки могут быть плоскими, кубическими, цилиндрическими
В) ткань бывает реснитчатой, железистой, ороговевающей
Г) ткань имеет мезодермальное происхождение
Д) ткань бывает жидкой и твёрдой
Е) межклеточное вещество хорошо развито
Установите соответствие между видами тканей и их особенностями: 1) мышечная, 2) нервная. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) обладает возбудимостью и проводимостью
Б) представлена миоцитами
В) способна сокращаться
Г) представлена нейронами
Д) обеспечивает связь органов и их согласованную работу
Е) обеспечивает движение тела и работу внутренних органов
Установите соответствие между функцией ткани в организме человека и ее типом: 1) эпителиальная, 2) соединительная. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) передвижение веществ в организме
Б) продуцирование гормонов
В) продуцирование фагоцитов
Г) обмен веществ между организмом и внешней средой
Д) отложение питательных веществ в запас
Установите соответствие между строением и функциями отростков нейрона и их названием: 1) дендрит, 2) аксон. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) обеспечивает проведение сигнала от тела нейрона
Б) обеспечивает проведение сигнала к телу нейрона
В) короткий и сильно ветвится
Г) длинный и не ветвится
Д) снаружи покрыт миелиновой оболочкой
Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Эпителиальные ткани человека
1) выстилают изнутри полые органы
2) способны сокращаться
3) способны возбуждаться
4) содержат мало межклеточного вещества
5) клетки имеют миелиновую оболочку
6) образуют железы
1. Установите соответствие между характеристикой мышечной ткани и ее видом: 1) поперечно-полосатая, 2) гладкая. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) образует скелетные мышцы
Б) образует средний слой стенок вен и артерий
В) обеспечивает произвольные движения
Г) обеспечивает перистальтику кишечника
Д) соcтоит из клеток веретеновидной формы
Е) состоит из многоядерных клеток (волокон)
2. Установите соответствие между характеристиками и видами мышечной ткани: 1) гладкая, 2) поперечнополосатая. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) способна к быстрому мощному сокращению
Б) состоит из коротких веретеновидных клеток
В) клетка содержит большое количество ядер
Г) миофибриллы в клетке расположены неупорядоченно
Д) входит в состав стенок полых внутренних органов
Е) управляется соматической нервной системой
3. Установите соответствие между характеристиками тканей человека и их видами: 1) гладкая, 2) поперечнополосатая. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) представлена клетками веретеновидной формы
Б) образует мышцы опорно-двигательного аппарата
В) состоит из многоядерных удлиненных волокон
Г) сокращение белковых волокон медленное
Д) образует средний слой стенки кровеносных сосудов
Перечисленные ниже признаки, кроме двух, используются для описания строения и функций изображенных клеток. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) являются эукариотическими
2) содержат клеточные стенки
3) образуют эпителиальную ткань
4) соматические клетки гаплоидны
5) способны к митозу
Установите соответствие между особенностью строения и функционирования поперечнополосатых мышц и их видом: 1) скелетная, 2) сердечная
А) прикрепляется к костям
Б) состоит из длинных волокон, не соединяющихся друг с другом
В) воспринимает импульсы по соматической рефлекторной дуге
Г) волокна плотно смыкаются в определенных участках
Д) работает автономно
Е) способна сокращаться во всех направлениях
Установите соответствие между характеристиками и типами тканей: 1) поперечно-полосатая мышечная, 2) эпителиальная. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) образует скелетную мускулатуру
Б) состоит из плотно прилегающих друг к другу клеток
В) обладает свойствами возбудимости и сократимости
Г) выстилает носовую полость
Д) выполняет защитную функцию
Е) обеспечивает движение тела
Рассмотрите рисунок, определите (А) тип ткани, (Б) разновидность ткани и (В) укажите местоположение этой ткани в организме человека. Для каждой буквы выберите соответствующий термин из предложенного списка.
1) соединительная
2) эпителиальная
3) поперечнополосатая мышечная
4) гладкая мышечная
5) реснитчатый эпителий
6) многослойный эпителий
7) слизистая оболочка полости носа
8) внутренняя поверхность желудка
Проанализируйте таблицу. Для каждой ячейки, обозначенной буквами, выберите соответствующий термин из предложенного списка.
1) защитная
2) лимфатические сосуды
3) альвеолярные пузырьки
4) гладкая мышечная
5) перистальтика кишечника
6) артерии, вены, капилляры
7) поперечнополосатая мышечная
8) соединительная
Установите соответствие между характеристиками и типами тканей: 1) эпителиальная, 2) нервная. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) большинство клеток имеет многочисленные отростки
Б) клетки объединяются и образуют слои
В) клетки способны проводить электрический импульс
Г) клетки могут иметь многочисленные ворсинки
Д) клетки обладают высокой способностью к регенерации
Е) зрелые клетки не способны к делению
Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Каковы особенности костной ткани?
1) имеет плотное межклеточное вещество
2) содержит глиальные клетки
3) выполняет транспортную функцию
4) формируется из энтодермы
5) выполняет опорную функцию
6) состоит из пластинок
Установите соответствие между характеристиками и видами соединительной ткани: 1) костная, 2) кровь. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) межклеточное вещество жидкой консистенции
Б) выполняет транспортную функцию
В) межклеточное вещество плотной консистенции
Г) осуществляет опорную функцию
Д) обеспечивает дыхательную функцию
Е) служит депо кальция в организме
Установите соответствие между характеристиками и типами мышечной ткани, представленными на рисунках. Запишите цифры 1-3 в порядке, соответствующем буквам.
А) образована многоядерными клетками, образующими длинные волокна
Б) способна генерировать и проводить электрический импульс
В) состоит из коротких веретеновидных клеток
Г) состоит из клеток с боковыми отростками, образующими контакты между собой
Д) управляется соматической нервной системой
Е) находится в стенках желудка и кишечника
источник
Строение и биологическая роль тканей человеческого организма:
Общие указания: Ткань — это совокупность клеток, имеющих сходное происхождение, строение и функции.
Каждая ткань характеризуется развитием в онтогенезе из определенного эмбрионального зачатка и типичными для нее взаимоотношениями с другими тканями и положением в организме (Н.А. Шевченко)
Тканевая жидкость — составная часть внутренней среды организма. представляет собой жидкость с растворенными в ней питательными веществами, конечными продуктами метаболизма, кислородом и углекислым газом. Находится в промежутках между клетками тканей и органов у позвоночных. Выполняет роль посредника между кровеносной системой и клетками организма. Из тканевой жидкости в кровеносную систему поступают углекислый газ, а вода и конечные продукты метаболизма всасываются в лимфатические капилляры. Объем ее составляет 26,5% массы тела.
Эпителиальная (покровная) ткань , или эпителий, представляет собой пограничный слой клеток, который выстилает покровы тела, слизистые оболочки всех внутренних органов и полостей, а также составляет основу многих желез.
Эпителий отделяет организм от внешней среды, но одновременно служит посредником при взаимодействии организма с окружающей средой. Клетки эпителия плотно соединены друг с другом и образуют механический барьер, препятствующий проникновению микроорганизмов и чужеродных веществ внутрь организма. Клетки эпителиальной ткани живут непродолжительное время и быстро заменяются новыми (этот процесс именуется регенерацией).
Эпителиальная ткань участвует и во многих других функциях: секреции (железы внешней и внутренней секреции), всасывании (кишечный эпителий), газообмене (эпителий легких).
Главной особенностью Эпителия является то, что он состоит из непрерывного слоя плотно прилегающих клеток. Эпителий может быть в виде пласта из клеток, выстилающих все поверхности организма, и в виде крупных скоплений клеток – желез: печень, поджелудочная, щитовидная, слюнные железы и др. В первом случае он лежит на базальной мембране, которая отделяет эпителий от подлежащей соединительной ткани. Однако существуют исключения: эпителиальные клетки в лимфатической ткани чередуются с элементами соединительной ткани, такой эпителий называется атипическим.
Эпителиальные клетки, располагающиеся пластом, могут лежать во много слоев (многослойный эпителий) или в один слой (однослойный эпителий). По высоте клеток различают эпителии плоский, кубический, призматический, цилиндрический.
Соединительная ткань состоит из клеток, межклеточного вещества и соединительнотканных волокон. Из нее состоят кости, хрящи, сухожилия, связки, кровь, жир, она есть во всех органах (рыхлая соединительная ткань) в виде так называемой стромы (каркаса) органов.
В противоположность эпителиальной ткани во всех типах соединительной ткани (кроме жировой) межклеточное вещество преобладает над клетками по объему, т. е. межклеточное вещество очень хорошо выражено. Химический состав и физические свойства межклеточного вещества очень разнообразны в различных типах соединительной ткани. Например, кровь – клетки в ней «плавают» и передвигаются свободно, поскольку межклеточное вещество хорошо развито.
В целом, соединительная ткань составляет то, что называют внутренней средой организма. Она очень разнообразна и представлена различными видами – от плотных и рыхлых форм до крови и лимфы, клетки которых находятся в жидкости. Принципиальные различия типов соединительной ткани определяются соотношениями клеточных компонентов и характером межклеточного вещества.
В плотной волокнистой соединительной ткани (сухожилия мышц, связки суставов) преобладают волокнистые структуры, она испытывает существенные механические нагрузки.
Рыхлая волокнистая соединительная ткань чрезвычайно распространена в организме. Она очень богата, наоборот, клеточными формами разных типов. Одни из них участвуют в образовании волокон ткани (фибробласты), другие, что особенно важно, обеспечивают прежде всего защитные и регулирующие процессы, в том числе через иммунные механизмы (макрофаги, лимфоциты, тканевые базофилы, плазмоциты).
Костная ткань, образующая кости скелета, отличается большой прочностью. Она поддерживает форму тела (конституцию) и защищает органы, расположенные в черепной коробке, грудной и тазовой полостях, участвует в минеральном обмене. Ткань состоит из клеток (остеоцитов) и межклеточного вещества, в котором расположены питательные каналы с сосудами. В межклеточном веществе содержится до 70% минеральных солей (кальций, фосфор и магний).
В своем развитии костная ткань проходит волокнистую и пластинчатую стадии. На различных участках кости она организуется в виде компактного или губчатого костного вещества.
Хрящевая ткан ь состоит из клеток (хондроцитов) и межклеточного вещества (хрящевого матрикса), характеризующегося повышенной упругостью. Она выполняет опорную функцию, так как образует основную массу хрящей.
Нервная ткань состоит из двух разновидностей клеток: нервных (нейронов) и глиальных. Глиальные клетки вплотную прилегают к нейрону, выполняя опорную, питательную, секреторную и защитную функции.
Нейрон – основная структурная и функциональная единица нервной ткани. Главная его особенность – способность генерировать нервные импульсы и передавать возбуждение другим нейронам или мышечным и железистым клеткам рабочих органов. Нейроны могут состоять из тела и отростков. Нервные клетки предназначены для проведения нервных импульсов. Получив информацию на одном участке поверхности, нейрон очень быстро передает ее на другой участок своей поверхности. Так как отростки нейрона очень длинные, то информация передается на большие расстояния. Большинство нейронов имеют отростки двух видов: короткие, толстые, ветвящиеся вблизи тела – дендриты и длинные (до 1.5 м), тонкие и ветвящиеся только на самом конце – аксоны. Аксоны образуют нервные волокна.
Нервный импульс – это электрическая волна, бегущая с большой скоростью по нервному волокну.
В зависимости от выполняемых функций и особенностей строения все нервные клетки подразделяются на три типа: чувствительные, двигательные (исполнительные) и вставочные. Двигательные волокна, идущие в составе нервов, передают сигналы мышцам и железам, чувствительные волокна передают информацию о состоянии органов в центральную нервную систему.
Мышечные клетки называют мышечными волокнами, потому что они постоянно вытянуты в одном направлении.
Классификация мышечных тканей проводится на основании строения ткани (гистологически): по наличию или отсутствию поперечной исчерченности, и на основании механизма сокращения – произвольного (как в скелетной мышце) или непроизвольного (гладкая или сердечная мышцы).
Мышечная ткань обладает возбудимостью и способностью к активному сокращению под влиянием нервной системы и некоторых веществ. Микроскопические различия позволяют выделить два типа этой ткани – гладкую (неисчерченную) и поперечнополосатую (исчерченную).
Гладкая мышечная ткань имеет клеточное строение. Она образует мышечные оболочки стенок внутренних органов (кишечника, матки, мочевого пузыря и др.), кровеносных и лимфатических сосудов; сокращение ее происходит непроизвольно.
Поперечнополосатая мышечная ткань состоит из мышечных волокон, каждое из которых представлено многими тысячами клеток, слившимися, кроме их ядер, в одну структуру. Она образует скелетные мышцы. Их мы можем сокращать по своему желанию.
Разновидностью поперечнополосатой мышечной ткани является сердечная мышца, обладающая уникальными способностями. В течение жизни (около 70 лет) сердечная мышца сокращается более 2,5 млн. раз. Ни одна другая ткань не обладает таким потенциалом прочности. Сердечная мышечная ткань имеет поперечную исчерченность. Однако в отличие от скелетной мышцы здесь есть специальные участки, где мышечные волокна смыкаются. Благодаря такому строению сокращение одного волокна бысто передается соседним. Это обеспечивает одновременность сокращения больших участков сердечной мышцы.
источник
Клетка — это структурно-функциональная единица живого организма, способная к делению и обмену с окружающей средой. Она осуществляет передачу генетической информации путем самовоспроизведения.
Клетки очень разнообразны по строению, функции, форме, размерам (рис. 1). Последние колеблются от 5 до 200 мкм. Самыми крупными в организме человека являются яйцеклетка и нервная клетка, а самыми маленькими — лимфоциты крови. По форме клетки бывают шаровидные, веретеновидные, плоские, кубические, призматические и др. Некоторые клетки вместе с отростками достигают длины до 1,5 м и более (например, нейроны).
1 — нервная; 2 — эпителиальная; 3 — соединителытотканная; 4 — гладкая мышечная; 5— эритроцит; 6— сперматозоид; 7—яйцеклетка
Каждая клетка имеет сложное строение и представляет собой систему биополимеров, содержит ядро, цитоплазму и находящиеся в ней органеллы (рис. 2). От внешней среды клетка отграничивается клеточной оболочкой — плазма-леммой(толщина 9—10 мм), которая осуществляет транспорт необходимых веществ в клетку, и наоборот, взаимодействует с соседними клетками и межклеточным веществом. Внутри клетки находится ядро, в котором происходит синтез белка, оно хранит генетическую информацию в виде ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота). Ядро может иметь округлую или овоидную форму, но в плоских клетках оно несколько сплющенное, а в лейкоцитах палочковидное или бобовидное. В эритроцитах и тромбоцитах оно отсутствует. Сверху ядро покрыто ядерной оболочкой, которая представлена внешней и внутренней мембраной. В ядре находится нуклеошазма, которая представляет собой гелеобразное вещество и содержит хроматин и ядрышко.
Рис. 2. Схема ультрамикроскопического строения клетки
(по М. Р. Сапину, Г. Л. Билич, 1989):
1 — цитолемма (плазматическая мембрана); 2 — пиноцитозные пузырьки; 3 — центросома (клеточный центр, цитоцентр); 4 — гиалоплазма; 5 —эн-доплазматическая сеть (о — мембраны эндоплазматической сети, б — ри-босомы); 6— ядро; 7— связь перинуклеарного пространства с полостями эндоплазматической сети; 8 — ядерные поры; 9 — ядрышко; 10 — внутриклеточный сетчатый аппарат (комплекс Гольджи); 77-^секреторные вакуоли; 12— митохондрии; 7 J — лизосомы; 74—три последовательные стадии фагоцитоза; 75 — связь клеточной оболочки (цитолеммы) с мембранами эндоплазматической сети
Ядро окружает цитоплазма, в состав которой входят ги-алоплазма, органеллы и включения.
Гиалоплазма — это основное вещество цитоплазмы, она участвует в обменных процессах клетки, содержит белки, полисахариды, нуклеиновую кислоту и др.
Постоянные части клетки, которые имеют определенную структуру и выполняют биохимические функции, называются органеллами. К ним относятся клеточный центр, митохондрии, комплекс Гольджи, эндоплазматическая (ци-топлазматическая) сеть.
Клеточный центр обычно находится около ядра или комплекса Гольджи, состоит из двух плотных образований — центриолей, которые входят в состав веретена движущейся клетки и образуют реснички и жгутики.
Митохондрии имеют форму зерен, нитей, палочек, формируются из двух мембран — внутренней и внешней. Длина митохондрии колеблется от 1 до 15 мкм, диаметр — от 0,2 до 1,0 мкм. Внутренняя мембрана образует складки (кри-сты), в которых располагаются ферменты. В митохондриях происходят расщепление глюкозы, аминокислот, окислении жирных кислот, образование АТФ (аденозинтрифосфорнай кислота) — основного энергетического материала.
Комплекс Гольджи (внутриклеточный сетчатый аппарат) имеет вид пузырьков, пластинок, трубочек, расположенных вокруг ядра. Его функция состоит в транспорте веществ, химической их обработке и выведении за пределы клетки продуктов ее жизнедеятельности.
Эндоплазматическая (цитоплазматическая) сеть формируется из агранулярной (гладкой) и гранулярной (зернистой) сети. Агранулярная Эндоплазматическая сеть образуется преимущественно мелкими цистернами и трубочками диаметром 50—100 нм, которые участвуют в обмене липи-дов и полисахаридов. Гранулярная Эндоплазматическая сеть состоит из пластинок, трубочек, цистерн, к стенкам которых прилегают мелкие образования — рибосомы, синтезирующие белки.
Цитоплазма также имеет постоянные скопления отдельных веществ, которые называются включениями цитоплазмы и имеют белковую, жировую и пигментную природу.
Клетка как часть многоклеточного организма выполняет основные функции: усвоение поступающих веществ и расщепление их с образованием энергии, необходимой для поддержания жизнедеятельности организма. Клетки обладают также раздражимостью (двигательные реакции) и способны размножаться делением. Деление клеток бывает непрямое (митоз) и редукционное (мейоз).
Митоз — самая распространенная форма клеточного деления. Он состоит из нескольких этапов — профазы, метафазы, анафазы и телофазы. Простое (или прямое) деление клеток — амитоз — встречается редко, в тех случаях, когда клетка делится на равные или неравные части. Мейоз — форма ядерного деления, при котором количество хромосом в оплодотворенной клетке уменьшается вдвое и наблюдается перестройка генного аппарата клетки. Период от одного деления клетки к другому называется ее жизненным циклом.
Клетка входит в состав ткани, из которой состоит организм человека и животных.
Ткань — это система клеток и внеклеточных структур, объединенных единством происхождения, строения и функций.
В результате взаимодействия организма с внешней средой, которое сложилось в процессе эволюции, появились четыре вида тканей с определенными функциональными особенностями: эпителиальная, соединительная, мышечная и нервная.
Каждый орган состоит из различных тканей, которые тесно связаны между собой. Например, желудок, кишечник, другие органы состоят из эпителиальной, соединительной, гладкомышечной и нервной тканей.
Соединительная ткань многих органов образует строму, а эпителиальная — паренхиму. Функция пищеварительной системы не может быть выполнена полностью, если нарушена ее мышечная деятельность.
Таким образом, различные ткани, входящие в состав того или иного органа, обеспечивают выполнение главной функции данного органа.
Эпителиальная ткань (эпителий) покрывает всю наружную поверхность тела человека и животных, выстилает слизистые оболочки полых внутренних органов (желудок, кишечник, мочевыводящие пути, плевру, перикард, брюшину) и входит в состав желез внутренней секреции. Выделяют покровный (поверхностный) и секреторный (железистый) эпителий. Эпителиальная ткань участвует в обмене веществ между организмом и внешней средой, выполняет защитную функцию (эпителий кожи), функции секреции, всасывания (эпителий кишечника), выделения (эпителий почек), газообмена (эпителий легких), имеет большую регенеративную способность.
В зависимости от количества клеточных слоев и формы отдельных клеток различают эпителий многослойный — оро-говевающий и неороговевающий, переходный и однослой-ный — простой столбчатый, простой кубический (плоский), простой сквамозный (мезотелий) (рис. 3).
В плоском эпителии клетки тонкие, уплотненные, содержат мало цитоплазмы, дисковидное ядро находится в центре, край его неровный. Плоский эпителий выстилает альвеолы легких, стенки капилляров, сосудов, полостей сердца, где благодаря своей тонкости осуществляет диффузию различных веществ, снижает трение текущих жидкостей.
Кубический эпителий выстилает протоки многих желез, а также образует канальцы почек, выполняет секреторную функцию.
Цилиндрический эпителий состоит из высоких и узких клеток. Он выстилает желудок, кишечник, желчный пузырь, почечные канальцы, а также входит в состав щитовидной железы.
Рис. 3. Различные виды эпителия:
А — однослойный плоский; Б — однослойный кубический; В — цилиндрический; Г—однослойный реснитчатый; Д—многорадный; Е —многослойный ороговевающий
Клетки реснитчатого эпителия обычно имеют форму цилиндра, с множеством на свободных поверхностях ресничек; выстилает яйцеводы, желудочки головного мозга, спинномозговой канал и дыхательные пути, где обеспечивает транспорт различных веществ.
Многорядный эпителий выстилает мочевыводящие пути, трахею, дыхательные пути и входит в состав слизистой оболочки обонятельных полостей.
Многослойный эпителий состоит из нескольких слоев клеток. Он выстилает наружную поверхность кожи, слизистую оболочку пищевода, внутреннюю поверхность щек, влагалище.
Переходный эпителий находится в тех органах, которые подвергаются сильному растяжению (мочевой пузырь, мочеточник, почечная лоханка). Толщина переходного эпителия препятствует попаданию мочи в окружающие ткани.
Железистый эпителий составляет основную массу тех желез, у которых эпителиальные клетки участвуют в образовании и выделении необходимых организму веществ.
Существуют два типа секреторных клеток — экзокрин-ные и эндокринные. Экзокринные клетки выделяют секрет на свободную поверхность эпителия и через протоки в полость (желудка, кишечника, дыхательных путей и др.). Эндокринныминазывают железы, секрет (гормон) которых выделяется непосредственно в кровь или лимфу (гипофиз, щитовидная, вилочковая железы, надпочечники).
По строению экзокринные железы могут быть трубчатыми, альвеолярными, трубчато-альвеолярными.
По свойствам соединительная ткань объединяет значительную группу тканей: собственно соединительные ткани (рыхлая волокнистая, плотная волокнистая — неоформленная и оформленная); ткани, которые имеют особые свойства (жировая, ретикулярная); скелетные твердые (костная и хрящевая) и жидкие (кровь, лимфа). Соединительная ткань выполняет опорную, защитную (механическую), формообразовательную, пластическую и трофическую функции. Эта ткань состоит из множества клеток и межклеточного вещества, в котором находятся разнообразные волокна (коллагеновые, эластические, ретикулярные).
Рыхлая волокнистая соединительная ткань содержит клеточные элементы (фибробласты, макрофаги, плазматические и тучные клетки и др.). В зависимости от строения и функции органа волокна по-разному ориентированы в основном веществе. Эта ткань располагается преимущественно по ходу кровеносных сосудов.
Плотная волокнистая соединительная ткань бывает оформленной и неоформленной. В оформленной плотной соединительной ткани волокна располагаются параллельно и собраны в пучок, участвуют в образовании связок, сухожилий, перепонок и фасций. Для неоформленной плотной соединительной ткани характерны переплетение волокон и небольшое количество клеточных элементов.
Жировая ткань образуется под кожей, особенно под брюшиной и сальником, не имеет собственного основного вещества. В каждой клетке в центре располагается жировая капля, а ядро и цитоплазма — по периферии. Жировая ткань служит энергетическим депо, защищает внутренние органы от ударов, сохраняет тепло в организме.
К скелетным тканям относятся хрящ и кость. Хрящевая ткань состоит из хрящевых клеток (хондроцитов), которые располагаются по две-три клетки, и основного вещества, находящегося в состоянии геля. Различают гиалиновые, фиброзные и эластические хрящи. Из гиалинового хряща состоят хрящи суставов, ребер, он входит в щитовидный и перстневидный хрящи гортани, дыхательные пути. Волокнистый хрящ входит в межпозвоночные и внутрисуставные диски, в мениски, покрывает суставные поверхности височно-нижнечелюстного и грудино-ключичного суставов. Из эластического хряща построены надгортанник, черпало-видные, рожковидные и клиновидные хрящи, ушная раковина, хрящевая часть слуховой трубы и наружного слухового прохода.
Кровь и лимфа, а также межтканевая жидкость являются внутренней средой организма. Кровь несет тканям питательные вещества и кислород, удаляет продукты обмена и углекислый газ, вырабатывает антитела, переносит гормоны, которые регулируют деятельность различных систем организма. Несмотря на то, что кровь циркулирует по кровеносным сосудам и отделена от других тканей сосудистой стенкой, форменные элементы, а также вещества плазмы крови могут переходить в соединительную ткань, которая окружает кровеносные сосуды. Благодаря этому кровь обеспечивает постоянство состава внутренней среды организма.
В зависимости от характера транспортируемых веществ различают следующие основные функции крови: дыхательную, выделительную, питательную, гомеостатическую, регуляторную, защитную и терморегуляторную.
Благодаря дыхательной функции кровь переносит кислород от легких к органам и тканям и углекислый газ от периферических тканей в легкие. Выделительная функция осуществляет транспорт продуктов обмена (мочевой кислоты, билирубина и др.) к органам выделения (почки, кишечник, кожа и др.) с целью последующего их удаления как веществ, вредных для организма. Питательная функция основана на перемещении питательных веществ (глюкозы, аминокислот и др.), образовавшихся в результате пищеварения, к органам и тканям. Гомеостатическая функция — это равномерное распределение крови между органами и тканями, поддержание постоянного осмотического давления и рН с помощью белков плазмы крови и др. Регуляторная функция — это перенос выработанных железами внутренней секреции гормонов в определенные органы-мишени для передачи информации внутри организма. Защитная функция заключается в обезвреживании клетками крови микроорганизмов и их токсинов, формировании антител, удалении продуктов распада тканей, остановке кровотечения в результате образования тромба. Терморегуляторная функция осуществляется путем переноса тепла наружу из глубоколежащих органов к сосудам кожи, а также путем равномерного распределения тепла в организме в результате высокой теплоемкости и теплопроводности крови.
У человека масса крови составляет 6—8 % массы тела и в норме приблизительно равна 4,5—5,0 л. В состоянии покоя циркулирует всего 40—50 % всей крови, остальная часть находится в депо (печень, селезенка, кожа). В малом круге кровообращения содержится 20—25 % объема крови, в большом круге — 75—85 % крови. В артериальной системе циркулирует 15—20 % крови, в венозной — 70—75 %, в капиллярах — 5—7 %.
Кровь состоит из клеточных (форменных) элементов (45 %) и жидкой части — плазмы (65 %). После выделения форменных элементов в плазме содержатся растворенные в воде соли, белки, углеводы, биологически активные соединения, а также углекислый газ и кислород. В плазме находится около 90 % воды, 7—8 % белка, 1,1 % других органических веществ и0,9 % неорганических компонентов. Она обеспечивает постоянство объема внутри сосудистой жидкости и кислотно-щелочное равновесие (КЩР), а также участвует в переносе активных веществ и продуктов метаболизма. Белки плазмы делятся на две основные группы:
альбумины и глобулины. К первой группе относится около 60 % белков плазмы. Глобулины представлены фракциями: альфа1-, альфа2-, бета2— и гамма-глобулинами. В глобулиновую фракцию входит также фибриноген. Белки плазмы участвуют в таких процессах, как образование тканевой жидкости, лимфы, мочи и всасывание воды. Питательная функция плазмы связана с наличием в ней липи-дов, содержание которых зависит от особенностей питания.
Сыворотка крови не содержит фибриноген, этим она отличается от плазмы и не свертывается. Сыворотку готовят из плазмы крови путем удаления из нее фибрина. Кровь помещают в цилиндрический сосуд, через определенное время она свертывается и превращается в сгусток, из которого извлекают светло-желтую жидкость — сыворотку крови.
Кровь представляет собой коллоидно-полимерный раствор, растворителем в котором является вода, а растворимыми веществами — соли, низкомолекулярные органические соединения, белки и их комплексы.
Осмотическое давление крови — это сила движения растворителя через полупроницаемую мембрану из менее концентрированного раствора в более концентрированный. Осмотическое давление крови находится на относительно постоянном для обмена веществ уровне и равно 7,3 атм (5600 мм рт. ст., или 745 кПа). Оно зависит от содержания ионов и солей, которые находятся в диссоциированном состоянии, а также от количества растворенных в организме жидкостей. Концентрация солей в крови составляет 0,9 %, от их содержания главным образом и зависит осмотическое давление крови.
Осмотическое давление определяется концентрацией различных веществ, растворенных в жидкостях организма, на необходимом физиологическом уровне.
Таким образом, при помощи осмотического давления вода распределяется равномерно между клетками и тканями. Растворы, у которых уровень осмотического давления выше, чем в содержимом клеток (гипертонические растворы),вызывают сморщивание клеток в результате перехода воды из клетки в раствор. Растворы с более низким уровнем осмотического давления, чем в содержимом клеток (гипотонические растворы), увеличивают объем клеток в результате перехода воды из раствора в клетку. Растворы, осмотическое давление которых равно осмотическому давлению содержимого клеток и которые не вызывают изменения клеток, называют изотоническими.
Регуляция осмотического давления осуществляется ней-рогуморальным путем. Кроме того, в стенках кровеносных сосудов, тканях, гипоталамусе находятся специальные ос-морецепторы, которые реагируют на изменения осмотического давления. Раздражение их приводит к изменению деятельности выделительных органов (почки, потовые железы).
В крови поддерживается постоянство рН реакции. Реакция среды определяется концентрацией водородных ионов, выражающихся водородным показателем рН, который имеет большое значение, поскольку абсолютное большинство биохимических реакций может протекать в норме только при определенных показателях рН. Кровь человека имеет слабощелочную реакцию: значение рН венозной крови 7,36; артериальной — 7,4. Жизнь возможна в довольно узких пределах сдвига рН — от 7,0 до 7,8. Несмотря на беспрерывное поступление в кровь кислых и щелочных продуктов обмена, рН крови сохраняется на относительно постоянном уровне. Это постоянство поддерживается физико-химическими, биохимическими и физиологическими механизмами.
Известно несколько буферных систем крови (карбонатная, белков плазмы, фосфатная и гемоглобина), которые связывают гидроксильные (ОН») и водородные (ЬГ) ионы и, следовательно, удерживают реакцию крови на постоянном уровне. При этом из организма выделяется избыток образованных кислых и щелочных продуктов обмена почками с мочой, а легкими выделяется углекислый газ.
К форменным элементам крови относятся эритроциты, лейкоциты и тромбоциты.
Эритроциты — красные кровяные тельца двояковогнутой формы. У них нет ядра. Средний диаметр эритроцитов 7—8мкм, он приблизительно равен внутреннему диаметру кровеносного капилляра. Форма эритроцита повышает возможность газообмена, способствует диффузии газов с поверхности на весь объем клетки. Эритроциты отличаются большой эластичностью. Они легко проходят по капиллярам, имеющим вдвое меньший диаметр, чем сама клетка. Общая поверхность площади всех эритроцитов взрослого человека составляет около 3800 м 2 , т. е; в 1500 раз превышает поверхность тела.
В крови мужчин содержится около 5 × 10 12 /л эритроцитов, в крови женщин — 4,5 • Ю^/л. При усиленной физической нагрузке количество эритроцитов в крови может увеличиться до 6 × 10 12 /л. Это связано с поступлением в круг кровообращения депонированной крови.
Главная особенность эритроцитов — наличие в них гемоглобина, который связывает кислород (превратившись в оксигемоглобин) и отдает его периферическим тканям. Гемоглобин, отдавший кислород, называется восстановленным или редуцированным, он имеет цвет венозной крови. Отдав кислород, кровь постепенно вбирает в себя конечный продукт обмена веществ — СО2 (углекислый газ). Реакция присоединения гемоглобина к СО2 проходит сложнее, чем связывание с кислородом. Это объясняется ролью СО2 в образовании в организме кислотно-щелочного равновесия. Гемоглобин, связывающий углекислый газ, называется карбогемоглобином. Под влиянием находящегося в эритроцитах фермента карбоангидразы угольная кислота расщепляется на СО2 и Н2О. Углекислый газ выделяется легкими и изменения реакции крови не происходит. Особенно легко гемоглобин присоединяется к угарному газу (СО) вследствие его высокого химического сродства (в 300 раз выше, чем к О2) к гемоглобину. Блокированный угарным газом гемоглобин уже не может служить переносчиком кислорода и называется карбоксигемоглобином. В результате этого в организме возникает кислородное голодание, сопровождающееся рвотой, головной болью, потерей сознания.
Гемоглобин состоит из белка глобина и простетической группы гема, которые присоединяются к четырем полипептидным цепям глобина и придают крови красный цвет. В норме в крови содержится около 140 г/л гемоглобина: у мужчин — 135—155 г/л, у женщин — 120—140 г/л.
Уменьшение количества гемоглобина эритроцитов в крови называется анемией. Она наблюдается при кровотечении, интоксикации, дефиците витамина В12, фолиевой кислоты и др.
Продолжительность жизни эритроцитов около 3—4 месяцев. Процесс разрушения эритроцитов, при котором гемоглобин выходит из них в плазму, называется гемолизом.
При нахождении крови в вертикально расположенной пробирке наблюдается оседание эритроцитов вниз. Это происходит потому, что удельная плотность эритроцитов выше плотности плазмы (1,096 и 1,027).
Скорость оседания эритроцитов (СОЭ) выражается в миллиметрах высоты столба плазмы над эритроцитами за единицу времени (обычно за 1 ч). Эта реакция характеризует некоторые физико-химические свойства крови. СОЭ у мужчин в норме составляет 5—7 мм/ч, у женщин — 8— 12 мм/ч. Механизм оседания эритроцитов зависит от многих факторов, например от количества эритроцитов, их морфологических особенностей, величины заряда, способности к агломерации, белкового состава плазмы и др. Повышенная СОЭ характерна для беременных — до 30 мм/ч, больных с инфекционными и воспалительными процессами, а также со злокачественными образованиями — до 50 мм/ч и более.
Лейкоциты — белые кровяные тельца. По размерам они больше эритроцитов, имеют ядро. Продолжительность жизни лейкоцитов — несколько дней. Количество лейкоцитов в крови человека в норме составляет 4—9 × 10 9 /л и колеблется в течение суток. Меньше всего их утром натощак.
Увеличение количества лейкоцитов в крови называется лейкоцитозом, а уменьшение — лейкопенией. Различают физиологический и реактивный лейкоцитоз. Первый чаще наблюдается после приема пищи, во время беременности, при мышечных нагрузках, боли, эмоциональных стрессах и др. Второй вид характерен для воспалительных процессов и инфекционных заболеваний. Лейкопения отмечается при некоторых инфекционных заболеваниях, воздействии ионизирующего излучения, приеме лекарственных препаратов и др.
Лейкоциты всех видов обладают подвижностью амеб и при наличии соответствующих химических раздражителей проходят через эндотелий капилляров (диапедез) и устремляются к раздражителю: микробам, инородным телам или комплексам антиген — антитело.
По наличию в цитоплазме зернистости лейкоциты делятся на зернистые (гранулоциты) и незернистые (агранулоциты).
Клетки, гранулы которых окрашиваются кислыми красками (эозин и др.), называют эозинофилами; основными красками (метиленовый синий и др.) — базофилами; нейтральными красками — нейтрофилами. Первые окрашиваются в розовый цвет, вторые — в синий, третьи — в розово-фиолетовый.
Гранулоциты составляют 72 % общего-количества лейкоцитов, из них 70 % нейтрофилов, 1,5 % эозинофилов и 0,5 % базофилов. Нейтрофилы способны проникать в межклеточные пространства к инфицированным участкам тела, поглощать и переваривать болезнетворные бактерии. Количество эозинофилов увеличивается при аллергических реакциях, бронхиальной астме, сенной лихорадке, они обладают антигистаминным действием. Базофилы вырабатывают гепарин и гистамин.
Агранулоциты — это лейкоциты, которые состоят из ядра овальной формы и незернистой цитоплазмы. К ним относятся моноциты и лимфоциты. Моноциты имеют ядро бобовидной формы, образуются в костном мозге. Они активно проникают в очаги воспаления и поглощают (фагоцитируют) бактерии. Лимфоциты образуются в вилочковой железе (тимусе), из стволовых лимфоидных клеток костного мозга и селезенки. Лимфоциты вырабатывают антитела и принимают участие в клеточных иммунных реакциях. Существуют Т- и В-лимфоциты. Т-лимфоциты при помощи ферментов самостоятельно разрушают микроорганизмы, вирусы, клетки трансплантируемой ткани и получили название киллеров — клеток-убийц. В-лимфоциты при встрече с инородным веществом при помощи специфических антител нейтрализуют и связывают эти вещества, подготавливая их к фагоцитозу. Состояние, при котором количество лимфоцитов превышает обычный уровень их содержания, называется лимфоцитозом, а снижение — лимфопенией.
Лимфоциты являются главным звеном иммунной системы, они участвуют в процессах клеточного роста, регенерации тканей, управлении генетическим аппаратом других клеток.
Соотношение различных видов лейкоцитов в крови называется лейкоцитарной формулой (табл. 1).
источник